Résistance thermique totale de 3 résistances cylindriques connectées en série Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Résistance thermique = (ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 3ème cylindre/Rayon du 2ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 4ème cylindre/Rayon du 3ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 3*Longueur du cylindre)
Rth = (ln(r2/r1))/(2*pi*k1*lcyl)+(ln(r3/r2))/(2*pi*k2*lcyl)+(ln(r4/r3))/(2*pi*k3*lcyl)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 9 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme naturel, également connu sous le nom de logarithme de base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Résistance thermique - (Mesuré en kelvin / watt) - La résistance thermique est une propriété thermique et une mesure d'une différence de température par laquelle un objet ou un matériau résiste à un flux de chaleur.
Rayon du 2ème cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du 2e cylindre est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du deuxième cercle concentrique ou rayon du troisième cercle.
Rayon du 1er cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du 1er cylindre est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du premier/plus petit cercle concentrique du premier cylindre de la série.
Conductivité thermique 1 - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique 1 est la conductivité thermique du premier corps.
Longueur du cylindre - (Mesuré en Mètre) - La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.
Rayon du 3ème cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du 3ème cylindre est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du troisième cercle concentrique ou rayon du troisième cercle.
Conductivité thermique 2 - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique 2 est la conductivité thermique du deuxième corps.
Rayon du 4ème cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du 4ème cylindre est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du quatrième cercle concentrique ou rayon du troisième cercle.
Conductivité thermique 3 - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique 3 est la conductivité thermique du troisième corps.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Rayon du 2ème cylindre: 12 Mètre --> 12 Mètre Aucune conversion requise
Rayon du 1er cylindre: 0.8 Mètre --> 0.8 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique 1: 1.6 Watt par mètre par K --> 1.6 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Longueur du cylindre: 0.4 Mètre --> 0.4 Mètre Aucune conversion requise
Rayon du 3ème cylindre: 8 Mètre --> 8 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique 2: 1.2 Watt par mètre par K --> 1.2 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Rayon du 4ème cylindre: 14 Mètre --> 14 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique 3: 4 Watt par mètre par K --> 4 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Rth = (ln(r2/r1))/(2*pi*k1*lcyl)+(ln(r3/r2))/(2*pi*k2*lcyl)+(ln(r4/r3))/(2*pi*k3*lcyl) --> (ln(12/0.8))/(2*pi*1.6*0.4)+(ln(8/12))/(2*pi*1.2*0.4)+(ln(14/8))/(2*pi*4*0.4)
Évaluer ... ...
Rth = 0.594661648318262
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.594661648318262 kelvin / watt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.594661648318262 0.594662 kelvin / watt <-- Résistance thermique
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institute of Engineering and Technology (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Sanjay Krishna
École d'ingénierie Amrita (ASE), Vallikavu
Sanjay Krishna a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Conduction dans le cylindre Calculatrices

Résistance thermique totale de 3 résistances cylindriques connectées en série
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = (ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 3ème cylindre/Rayon du 2ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 4ème cylindre/Rayon du 3ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 3*Longueur du cylindre)
Résistance thermique totale de la paroi cylindrique avec convection des deux côtés
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = 1/(2*pi*Rayon du 1er cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure)+(ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)+1/(2*pi*Rayon du 2ème cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)
Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = (ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 3ème cylindre/Rayon du 2ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)
Résistance thermique pour la conduction thermique radiale dans les cylindres
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = ln(Rayon extérieur/Rayon intérieur)/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)

Résistance thermique totale de 3 résistances cylindriques connectées en série Formule

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Résistance thermique = (ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 3ème cylindre/Rayon du 2ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 4ème cylindre/Rayon du 3ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 3*Longueur du cylindre)
Rth = (ln(r2/r1))/(2*pi*k1*lcyl)+(ln(r3/r2))/(2*pi*k2*lcyl)+(ln(r4/r3))/(2*pi*k3*lcyl)

Qu'est-ce que la résistance thermique?

La résistance thermique est une propriété thermique et une mesure d'une différence de température par laquelle un objet ou un matériau résiste à un flux de chaleur. La résistance thermique est l'inverse de la conductance thermique

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